CSL proteins of Schizosaccharomyces pombe

Abstract

Souhrn Transkripčnífaktory rodiny cSL jsou esenciální pro ontogenetickývyvoj mnohobuněěnýchživočichů,zejména díkysvéúlozev signálnídrázeNotch' Nalezli jsme dvě nové třídy genůCSL u několika druhůhub (Fungi), což jsou organizny, kterédráúruNotch nemají.Abychom objasnili funkci rodiny CSL u houbovýchorganizmů,experimenúí|ně jsme charakterizovalicbfll* a cbfl2*, geny CSL zkvasinky Schizosaccharomycespombe. Naše rnýsledkyukazuji, že se jedná o skutečnéčleny rodiny CsL. oba geny jsou neesenciální;nají odlišnéexpresníprofily a kódujíjademé proteinyseschopnostíaktivovattranskripci.Prokazalijsme,že cbfl l specifickyrozeznáváin vitro kanonickýcíloý element zněmý pro metazoá|níhomology (GTGryGGAA)' Delece cbfll- rnáza následekrůstovédefektya změnyv morfologii kvasinkoých kolonií.Dále jsme zjistili, žeCbfl | a Cbf12 hrajíopaěnérole v buněčnéadhezia v jadernéma buněčném dělení a jejich vzájemnékoordinaci. Narušenírovnováhy těchto dvou proteinůvede k defektůmv separacibuněk po dělení,k fenoýpu ,,c|It,,a abnormálnídiploidizaci.Našedata dokládají,Že proteiny CSL fungujív organimru, kteý je evolučněstaršínež dráha Notch, coŽ by mělo přispět k pochopenífunkcerodinyCSL v metazoích. 4

The CSL family of transcription factors is essential for metazoan development,mostly due to their involvement in the Notch signaling pathway. We identified two novel classes of CSL genes in several fungal species, organisms lacking the Notch pathway. We characterized experimentally cbfl I- and cbfl2*, the two CSL genesof Schizosaccharomyces pombe, in order to elucidate the CSL function in fungi. We provide evidence supportingtheir identiý as genuine CSL genes.Both cbfll- and cbfl2- are non-essential; they have distinct expression profiles and code for nuclear proteins with transcription activation potential. Significantly, we demonstratedthat Cbfl1 recognizesspecifically the canonical CSL response element GTGA/6GAA in vitro. The deletion of cbfLt_ is associated with growth phenoýpes and altered colony morphology. Furthermore, we found that Cbfl I and CbfIZ play opposite roles in cell adhesion, nuclear and cell division and their coordination. Disturbed balance of the two CSL proteins leads to cell separationdefects,cut phenotype, and high-frequency diploidization. Our data show that CSL proteins operate in an organism predating the Notch pathway, which should be of relevance to the understandingof (Notch- independent)CSL functions in metazoans.